ich wollte mit einem Pegelwandler das 1,5V Ausgangssignal eines Messschiebers (Clock und Data) auf 5V anheben, damit mein Arduino es verarbeiten kann.
Mit Hilfe eines Oszilloskops habe ich herausgefunden, dass es sich um das 6x4 Bit Protokoll handelt, dies wird mit als "Kurve" auf dem Oszilloskop angezeigt. Der Pegelwandler funktioniert einwandfrei und liefert mir auch die gewünschten 5V auf der HV-Seite wenn ich auf der LV-Seite 1,5V anschließe.
Somit sollte ja theoretisch auch die 1,5V "Kurve" des Arduinos verstärkt auf 5V auf der anderen Seite mit dem Oszilloskop auszulesen sein. Ist sie aber nicht, es ist absolut kein Signal vom Arduino zu erkennen. Kann es sein, dass der Pegelwandler zu träge ist? Es ist ein ganz normaler 2€ Arduino Pegelwandler, bei bedarf kann ich auch noch ein Bild davon hochladen. Außerdem waren keine weiteren elektrischen Komponenten verbaut, die das Signal stören könnten. Also nur Zuleitung-Pegelwandler-Ableitung.
Ich hoffe es ist einigermaßen verständlich was ich meine.
Standart-Pegelwandler können leicht über 1Mhz vertragen, Ich glaube nicht daß das das Problem ist. Würde eher sagen daß die 1,5V zuwenig sind.
Hast Du auf der LOW Seite 1,5V Spannungsversorgung angeschlossen?
Den genauen Link zum Artikel kann ich leider nicht nennen, da ich ihn nicht bestellt habe. Allerdings müsste dieser Artikel hier baugleich sein.
Und ja, auf der Low-Seite habe ich 1,5V angeschlossen. Es funktionier auch Problemlos diese auf 5V zu erhöhen, lediglich das Signal des Messschiebers will nicht durch.
Die meisten Levelshifter sind wie im Bild aufgebaut und haben damit die "Pullups" auf beiden Seiten schon integriert. Ich vermute eher, die sind nicht für 1,5 Volt geeignet, da bei allen, die ich kenne, die Spannung auf "5~3,3Volt" definiert ist.
Hier kannst du nachlesen, mit welchen Bauteilen es funktionieren kann.
die Massen beider Spannungsversorgungen haste verbunden?
Ohne konkrete Angaben zum Pegelwandler kann man leider nur raten. Du hast nun 2 Möglichkeiten. Entweder nimmste einen TXB0102/TXB0104 von TI wenn es unbedingt Pegelwandler sein sollen. Oder nimmst einen LM393. Am Poti 0,8V Umschaltpegel einstellen oder mit Festwiderständen festlegen.
Ja, meine LM393 Schaltung ist unidirektional. Dennoch passt sie zur Fragestellung des TO. Nur das zählt.
Du hast dich von den Zwischenantworten ablenken lassen.
Und falls davon abgesehen jemand Signale zwischen 1,5V und 5V in beide Richtungen wandeln muss, der kann die erwähnten TXB010x Bausteine von TI nehmen. Sind bis runter auf 1,2V spezifiert. Habe ich auch im Einsatz.
Ich werde es nochmal mit der Schaltung von DocArduino versuchen. Das war sowieso der ursprüngliche Plan und alle nötigen Bauteile dafür habe ich bereits. Ich dachte nur mit dem Pegelwandler könnte ich die verwendeten Komponenten nochmals etwas reduzieren.
Ich habe nun die Schaltung mit einem Poti aufgebaut und dieses entsprechend auf 0,8V eingestellt. Außerdem verwende ich einen LM393P als OPV. Messe ich das Signal mit meinem günstigen Oszilloskop sieht man schön die 6x4 Bit Datenpakete. (Bild 1)
Sobald ich aber nun die Schaltung dazwischen "klemme" und das Signal auswerte, welches in den Arduino geht, ist nicht mehr viel von den Datenpaketen zu erkennen. Auch wenn die Anhebung der Spannung auf etwa 4,9V ganz gut funktioniert hat.
Kann mir jemand dieses Problem erklären?
kann eigentlich nicht sein. Im Bild 1 sieht man den Takt und im Bild 2 laut meiner Meinung ein Datenpaket.
Beide Messungen wurden am Ausgang des OPV gemacht?
Die Pullups sind dran? Alle Massen sind verbunden?
Hier ist eine Analyse einem Signal aus einem chinesischen Messgerät. Vielleicht hilft es dir. Kannst du gleichzeitig der Clock und Data Signal zeigen ?
kann eigentlich nicht sein. Im Bild 1 sieht man den Takt und im Bild 2 laut meiner Meinung ein Datenpaket.
Beide Messungen wurden am Ausgang des OPV gemacht?
Die Pullups sind dran? Alle Massen sind verbunden?
Hallo,
ja alle Massen sind verbunden und ansonsten wurde die Schaltung exakt so aufgebaut wie im gezeigten Schaltplan. Im Bild 1 ist, wie schon richtig erkannt das Taktsignal des Messschiebers zu sehen. Dieses wird direkt am Messschieber abgegriffen. In Bild 2 wird dann die Schaltung zwischen Messschieber und Oszilloskop geschaltet und das Signal wird direkt am Ausgang des OPVs abgegriffen. Daher sollte der Signalverlauf doch eigentlich gleich aussehen wie ohne OPV, lediglich auf 5V angehoben. Oder sehe ich das falsch?
Du kannst nur durch ein Schaltelement eine negative Spannung bekommen: Kondensator in Reihe zum Ausgang.
Da stimmt etwas nicht in Deinem Schaltungsaufbau der Schaltung laut Bild in #7. Ein Operatinsverstärker kann keine negative Spannung erzeugen wenn er selbs mit Masse und 5V versorgt wird. Noch weniger ein Comparator mit Open Collektor Ausgang.
Grüße Uwe
Uwe war schneller , ich ändere meinen erstellten Text jetzt nicht nochmal ab zum Gesagten. Auch wenn er nicht mehr direkt in den "Threadfluss" passt.
Das ist wirklich etwas seltsam. Ja, der Signalverlauf sollte gleich aussehen nur eben auf 5V angehoben.
Mein Oszibild wird Dir nicht helfen, soll zeigen wie es normalerweise aussieht.
Die Schaltung selbst läuft schon länger und wurde schon mehrfach nachgebaut.
Mich macht Bild 2 stutzig. Weil hier 10V gemessen werden, als wenn +/-5V anliegen würden.
Das Signal schlägt in beide Richtungen aus. Von der "Nulllinie" nach oben und unten.
Genau das ist nicht möglich. Wo kommt die negative Spannung her?
Bei Bild 1 ist im Grunde genommen auch etwas schleierhaft. Das Signal hat eine Amplitude von ca. 2V. Die Triggerschwelle liegt jedoch bei 5,04V. Bei einem richtigen Oszi würde kein Signal angezeigt werden. Ich weiß nun nicht ob das "nur" ein Anzeigefehler sind.
Welche Versorgungsspannung hat dein OPV?
Zeige bitte nochmal Bilder ohne angeschlossen Arduino. Am Besten immer vom Takt.
a) Eingang vom OPV
b) Ausgang vom OPV
c) Ausgang vom OPV mit 50 - 100 kOhm Last nach Masse am OPV Ausgang
die Bilder die ich vom Oszilloskop hochgeladen habe wurden ohne Arduino aufgenommen, das ist ja eben das Merkwürdige. Lediglich das Poti, OPV, die beiden 10k Widerstände und eine externe 5V Spannungsquelle waren im Messaufbau. Daher verstehe ich auch nicht was mit dem Signal passiert.
Daher gehe ich davon aus, dass die negative Spannung aus einem Anzeigefehler resultiert. Es ist eben ein Billigoszi, aber ein anderes steht mir gerade nicht zur Verfügung. Das Bild mit dem sauberen 6x4Bit Takt ist am Eingang des OPVs abgenommen und das andere Bild an dessen Ausgang. Option c) mit den 50-100kOhm Last muss ich noch testen.
das alles ohne Arduino gemessen wurde hatte ich leider anders gelesen. Gut.
Ein Multimeter hast du hoffentlich?
Du baust dir noch einen zusätzlichen Spannungsteiler auf woran du ca. 1,5V abgreifen kannst.
Damit kannst du im Wechsel die 1,5V oder Masse an den OPV Eingang legen. Mit Stück Draht stecken oder Umschalter oder ähnlichen.
Masse am Eingang muss nahe 0V am Ausgang ergeben. Ca. 1,5V (größer der 0,8V Schaltschwelle) muss nahe 5V am Ausgang ergeben.
Du kannst den "1,5V Spannungsteiler" auch näher ran an die 0,8V Schwelle auslegen und dann am Poti spielen, dann muss der Ausgang entsprechend zwischen 5V und 0V umschalten wenn der Schwellwert um den Eingangswert pendelt.
Wenn das alles funktioniert ist alles okay und das Oszi für die Tonne.
Die Schaltung ist nur ein Komparator ohne Hysterese mit einstellbaren Umschaltpunkt.
